Jean-Claude Duplessy

Jean-Claude Duplessy , född 1942, är en fransk geokemist . Han är chef för forskning emeritus vid CNRS och medlem av den franska vetenskapsakademin .

Biografi

Jean-Claude Duplessy, en före detta student vid Ecole Normale Supérieure (Ulm), en fysikexamen, är geokemist. Hans arbete har bidragit till en bättre förståelse av hur havet har fungerat under jordens senaste historia. Han är en erkänd pionjär när det gäller att återuppbygga havsdynamik genom användning av kolisotoper och hålhaltigt skalsyre i marina sediment. Han var en av de första som såg vikten av en högkvalitativ kronologi för en tillförlitlig tolkning av mätningar relaterade till klimatvariationer i jordens förflutna.

Vetenskapligt arbete

Han började sin forskning precis när grunderna för isotopisk geokemi började bli väl etablerade genom arbetet av Harold Urey och Cesare Emiliani i Chicago. Analysen av stabila isotoper och naturliga radioaktiva grundämnen gör det möjligt att närma sig studiet av stora biogeokemiska kretslopp på ett originellt sätt och att rekonstruera förändringar i jordens klimat och miljö genom att tillämpa nuvarande principer.

Jean-Claude Duplessy fokuserade till en början på grottornas konkretion och visade att de var goda registrerare av den hydrologiska cykeln och lufttemperaturen vid den tidpunkt då de bildades. Han fick de första rekonstruktionerna av lufttemperaturer och klimatförhållanden i södra Frankrike under de senaste årtusendena och för den föregående mellanistidperioden. Nyligen har denna typ av studier återupptagits i Europa på grund av utvecklingen av nya dateringsmetoder och studiet av stalagmiter verkar öppen för en stor framtid.

Duplessy vände sig till havet på grund av dess roll som klimatregulator och dess stora inverkan på biogeokemiska kretslopp, särskilt kolcykeln . Hans doktorsavhandlingsarbete har fokuserat på geokemin hos stabila kolisotoper i havet. Han visade hur fördelningen av den stabila tunga kolisotopen, kol-13 , styrdes av biologiska fraktioneringar relaterade till klorofyllassimilering av växtplankton , sedan av havscirkulation och slutligen, i mindre utsträckning, av gasutbyte mellan havet och atmosfären. Alla dessa fenomen, som dominerar kolkretsloppet i havet, tas nu i beaktande för att studera ödet för koldioxid som släpps ut av mänskliga aktiviteter.

Duplessy ledde många oceanografiska kampanjer och visade att variationer i isotopsammansättningen av fossila foraminifer som finns i sedimenten i de olika haven gjorde det möjligt att rekonstruera förändringar i isotopsammansättningen av havet och havscirkulationen i stor skala, vilket öppnade en ny vetenskaplig fält, paleo-oceanografi . Detta har vuxit till den punkt där det nu finns en internationell tidskrift ägnad åt denna disciplin, där han var en av de första biträdande redaktörerna.

Han etablerade de första rekonstruktionerna av djuphavscirkulationen under höjden av den senaste istiden och under den sista mellanistidperioden . Detta har fått honom att lyfta fram en störning i havets funktion: det nordatlantiska djupvattnet försvinner under glaciala förhållanden, åtföljt av en allmän avmattning i storskalig havscirkulation, intensiteten hos Golfströmmen och värmeflödet som transporteras av Atlanten till Västeuropas kuster .

Världshavets djupa vatten bildas genom konvektion och dykning av tätt ytvatten under vinterperioder. För att förstå orsakerna till förändringar i djuphavscirkulationen var det nödvändigt att utveckla en metod för att rekonstruera inte bara temperaturen (som redan var känd), utan även salthalten i ytvatten tidigare. Duplessy har utvecklat en metod baserad på fraktioneringar som påverkar stabila syreisotoper under vattnets kretslopp. Detta har gjort det möjligt för honom att rekonstruera salthalten i Atlanten under det sista glaciala maximumet med tillräcklig noggrannhet för att stora modelleringsgrupper ska kunna använda dessa data för att simulera global havscirkulation med hjälp av allmänna havscirkulationsmodeller. Dessa resultat har gett grunden för att förstå havscirkulationen i glaciala klimat och den roll som havet kan spela för att störa klimatet, vilket beskrivs i en bok skriven för allmänheten med titeln "När havet blir arg". Han är också medförfattare till "Gros temps sur la planète", "Paléoclimatologie : Tome 1 och Tome 2 "Paléoclimatologie : Tome 2, Emboiter les pièces du puzzle : comprendre et modéliser un système complexe ".

Kronologi spelar en viktig roll för att förstå klimatutvecklingen och kopplingarna till astronomisk teori initierad av Dr. Milankovitch och utvecklad av André Berger i Louvain-La-Neuve och John Imbrie vid Brown University . Duplessy lanserade det första acceleratormasspektrometrilaboratoriet , vars ett av målen är finmätning av kol-14 hittills marina sediment. Tillsammans med sina medarbetare kunde han ge de första bevisen på en tiograders förändring i havsvattentemperaturen i tider som var förenliga med mänskligt liv. Dessa resultat bekräftades och förfinades ytterligare genom studien av borrning i Grönlandsis . Idag anses snabba klimatvariationer vara ett viktigt inslag i klimatförändringarna.

Samtidigt som han utvecklade denna forskning och en grupp av marin paleoklimatologi, har han strävat efter att i Frankrike lyfta fram studien av biogeokemiska cykler inom vår planets ythöljen. Med stöd av CNRS lanserade han programmet för att studera materiaflödet i havet. Detta program skulle sammanföra biologers, kemisters och geokemisters agerande genom att lyfta fram den grundläggande rollen av kopplingen mellan biologi och geokemi, vilket ledde till det nu erkända begreppet biogeokemi . Denna ansträngning ledde till att de franska teamen tillsammans med sina amerikanska och europeiska kollegor initierade International Joint Global Ocean Flux Study-programmet för att kvantifiera kolflöden i havet och rollen av planktonproducerad partikelöverföring för att förse djuphavsmiljön med kol, mat och energi.

I slutet av 1980-talet hade det blivit klart att förståelse av livsvillkoren på jordens yta krävde att man studerade kopplingarna mellan geosfären och levande varelser. På begäran av COFUSI (Comité français des unions scientifiques internationales) var Duplessy ordförande för den franska vetenskapliga kommittén för International Geosphere-Biosphere Programme. Han förenade forskning om de fysiska, kemiska och biologiska mekanismerna som styr utvecklingen av vår miljö. Detta forskningsprogram initierade studiet av variabiliteten hos det kopplade geosfär-biosfärsystemet, vilket gav hög prioritet åt paleoklimatiska och paleo-miljömässiga rekonstruktioner över geologisk tid. Dessa studier har alltså gjort det möjligt att lyfta fram fenomen som är så oväntade som kolets kretslopps stora variation i förhållande till förändringar i vegetationen. Dessa teman kommer att bli allt viktigare under de kommande åren i studien av mänskligt inducerade klimatförändringar, eftersom den framtida utvecklingen av koncentrationer av växthusgaser endast kan simuleras realistiskt om interaktionerna mellan biosfären och biogeokemiska kretslopp är väl förstådda, så att de kan beaktas i modeller som simulerar beteendet hos "jordsystemet". Den sista mellanistidperioden på 120 000 år, ofta tagen som en analog till ett betydligt varmare klimat än idag, återspeglar stora förändringar i den globala havstemperaturen och cirkulationen som har bidragit till att destabilisera den västantarktiska inlandsisen.

Heder och utmärkelser

• Jean-Claude Duplessy var en av huvudförfattarna till kapitlet "paleoklimatologi" i rapporten från Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), som publicerades 2007.
• Hans uppdrag var att samordna aktiviteterna för ett tjugotal forskare från det internationella samfundet i syfte att visa hur studiet av forntida klimat gör det möjligt att bättre förstå de mekanismer som skulle kunna spela in i en värld vars klimat störs av växthusgaser och stoftutsläpp. Han var medmottagare, tillsammans med sina IPCC-kollegor, av 2007 års Nobels fredspris i denna egenskap.
• Han har varit medlem i den franska vetenskapsakademin sedan 2011 i sektionen "Universums vetenskaper".
• Han är medlem i European Academy of Sciences, Academia europaea sedan 1989
• Vinnare av Vetenskapsakademiens Aimé Berthé-pris (1987)
• Milankovitch Medal of the EGS (1995).
• Vinnare av Georges Lemaître-priset vid katolska universitetet i Louvain (1997)
• Dr Honoris Causa från universitetet i Kiel, Tyskland (2003).
• Grand Prix Louis D vid Institut de France 2004.
• Prestwich-priset från den franska geologiska föreningen 2004.
• Grand Prix Dolomieu från BRGM tilldelas av Vetenskapsakademien 2004.